Numerická simulace interakce mezi elektrickými výboji
Numerical simulation of interaction among electric discharges
Type of document
diplomová prácemaster thesis
Author
Aleš Benda
Supervisor
Karel Jan
Opponent
Trdlička David
Field of study
Matematické modelování v techniceStudy program
Aplikované vědy ve strojním inženýrstvíInstitutions assigning rank
ústav technické matematikyRights
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Show full item recordAbstract
Tato práce se zabývá 2D numerickými simulacemi elektrického výboje zvaného streamer, zejména interakcemi mezi těmito výboji. Streamer je zde reprezentován minimálním a obecnějším tříčásticovým modelem, ty jsou oba tvořeny soustavou rovnic pro nabité částice, která je doplněna Poissonovou rovnicí pro potenciál elektrického pole, rovnicí pro intenzitu elektrického pole a Helmholtzovou rovnicí pro fotoionizaci. Parciální diferenciální rovnice jsou řešeny metodou konečných objemů, diskretizace je provedena upwind, případně diamond schématem. Do modelů jsou implementovány změny za účelem zlepšení výpočetních schopností a následně jsou provedeny simulace na rozdílných výpočetních oblastech při odlišných počátečních a okrajových podmínkách. The thesis deals with 2D numerical simulations of an electric discharge called a streamer, mainly interactions among these discharges. The streamer is represented here by a minimal and more general three-particle model, both consisting of a system of equations for charged particles coupled with Poisson's equation for electric field potential, equation for electric field intensity and the Helmholtz equation for photoionization. Partial differential equations are solved by the finite volume method, discretization is done by upwind or diamond scheme. Changes are implemented in the models in order to improve computational abilities and simulations are performed on different computational areas under different initial and boundary conditions.